物聯(lián)網(wǎng)帶動的各式傳感器的大量需求，為半導(dǎo)體業(yè)指引出一個新契機(jī)，如何把握這個風(fēng)向轉(zhuǎn)變，是能否搭上物聯(lián)網(wǎng)順風(fēng)車的關(guān)鍵。
當(dāng)今全球沒有新增的8吋廠，智能手機(jī)卻對加速器、陀螺儀、傳感器、高度計的需求暴增，為了進(jìn)一步滿足客戶的需求，晶圓廠開始針對傳感器芯片開發(fā)專用的利基型工藝平臺。
傳感器廠家指出，當(dāng)前在一片8吋晶圓緊缺的風(fēng)口，傳感器受到供應(yīng)鏈產(chǎn)能制約，近兩年供需吃緊有擴(kuò)大的跡象。部分業(yè)者交貨延遲、無法滿足手機(jī)系統(tǒng)業(yè)者供貨。
利基型平臺 不同于工藝微縮的另一條路
在半導(dǎo)體領(lǐng)域摩爾定律幾乎就是業(yè)者的存續(xù)法則，晶圓大廠每年耗資研發(fā)、投入資本支出于先進(jìn)裝備，就是為了確保工藝制程往摩爾定律明指的方向進(jìn)行微縮。但隨著摩爾定律到3納米以下進(jìn)入極限，愈來愈少大廠能玩得起這“昂貴”的游戲。英特爾、三星、臺積電或成為僅存的三家巨頭。
其它行業(yè)內(nèi)廠家，難道非“摩爾定律”就玩不起？不一定！物聯(lián)網(wǎng)給出了另外一條新途徑。對于物聯(lián)網(wǎng)世界，最重要的并不是采取最昂貴、成本最高的先進(jìn)制程。而是選擇最穩(wěn)定成熟、功耗最低，成本相對競爭力的“甜點(diǎn)”(sweet point)工藝。
如90納米、65納米及其55納米的低功耗工藝，很適合作為物聯(lián)網(wǎng)工藝制程平臺。
中芯國際技術(shù)發(fā)展優(yōu)化中心資深副總季明華告訴DIGITIMES，在晶圓代工競爭市場中，有些晶圓廠必須追求先進(jìn)工藝的進(jìn)展速度，因?yàn)橐坏┞浜蟾偁帉κ志蜁e失主要的先進(jìn)工藝的客戶市場。
在眾多晶圓廠角逐最先進(jìn)工藝的當(dāng)下，除了比投資、比速度，物聯(lián)網(wǎng)商機(jī)正在翻轉(zhuǎn)半導(dǎo)體世界廠家的思維----不見得最先進(jìn)就是最適的選擇。當(dāng)然，技術(shù)走在前端可以優(yōu)先享受技術(shù)與價格的“溢出效應(yīng)”，但對于傳感芯片來說，制程成熟與功耗較低的優(yōu)勢(sweet spot)更加重要。
季明華從中芯國際觀點(diǎn)，給出了一個很“從容”的回答。他說，中芯國際不會因?yàn)楦偁帉κ值那斑M(jìn)速度而過度緊張，因?yàn)椤跋冗M(jìn)工藝并不是所有Business的全部解答”。目前看到物聯(lián)網(wǎng)的IoT平臺商機(jī)非常大，應(yīng)用也非常廣，除了先進(jìn)工藝以外，其他工藝所能發(fā)揮的市場非常廣泛。
舉例而言，物聯(lián)網(wǎng)芯片，串聯(lián)起裝置并不需要太快的速度，比如白色家電之間的溝通，必須以穩(wěn)定長久、低耗電為主要訴求，在55納米制程就已足夠。
跨入智慧城市 智能電表芯片
中芯目前已經(jīng)推出物聯(lián)網(wǎng)(IoT)制程平臺--在55納米工藝方案。提供的IoT平臺包括超低功耗邏輯芯片與存儲整合方案，同時擁有IP優(yōu)勢。比如，目前與Brite展開合作提供IoM(Internet of Meters)SoC給予客戶Itron，提供智能水表其節(jié)能系統(tǒng)與服務(wù)供應(yīng)商核心芯片。
他舉例，以手機(jī)裝置來說，是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)里的一個終端裝置，而手機(jī)芯片中基帶芯片大概僅占芯片數(shù)量1/10，其他的部分如果沒有感測組件、MEMS、陀螺儀等手機(jī)就無法達(dá)到與外在世界溝通的功能。正如同大腦，除了是中樞指揮中心，還需要手腳四肢去運(yùn)行配合，而這些都在物聯(lián)網(wǎng)時代很大的商機(jī)。
中芯國際目前已經(jīng)準(zhǔn)備好物聯(lián)網(wǎng)IoT制程平臺， 提供給客戶整合方案。他也指出，在物聯(lián)網(wǎng)世界存儲器低耗電的優(yōu)勢，尤其e-NVM with 3D stacking在高密度、低功耗與數(shù)據(jù)源等方面具備優(yōu)勢。
物聯(lián)網(wǎng)東風(fēng)吹 8吋晶圓卻緊缺
對于物聯(lián)網(wǎng)芯片來說，除了提供相應(yīng)的工藝平臺與IP工具，另外一個現(xiàn)實(shí)的點(diǎn)就是當(dāng)前8吋晶圓的緊缺。
一家研究機(jī)構(gòu)Semico預(yù)估，2016年全球模擬晶圓的需求量成長超過10%，分離式組件(Discrete)、傳感器的晶圓需求則將成長8%。來自物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的需求，例如穿戴式裝置、自動化、車用電子等，是傳感器組件需求成長最主要的驅(qū)動力。
SEMI指出，物聯(lián)網(wǎng)是讓8吋晶圓重獲新生的關(guān)鍵，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)將帶來大量傳感器需求，且其中有不少芯片會使用大于90納米的制程生產(chǎn)。但是國際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(SEMI)預(yù)估，全球8吋晶圓產(chǎn)能到2018年時，將成長到每月543萬片，回到相當(dāng)于2006年的水平。
對于現(xiàn)今很多晶圓廠來說，新擴(kuò)充8吋產(chǎn)能未必符合經(jīng)濟(jì)效益，走購并與重組新增產(chǎn)能是一條捷徑。